通過人類表型組項(xiàng)目的研究成果，如何幫助人們延緩衰老？

未來人工智能和大數(shù)據(jù)將會如何改變醫(yī)生？

人類表型組未來應(yīng)有的重要計(jì)劃有哪些？

本期嘉賓主要觀點(diǎn)：

薛其坤

中國科學(xué)院院士

南方科技大學(xué)校長

1.傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)領(lǐng)域里,目前世界上信息處理速度最強(qiáng)大的是E級,為一百億億每秒浮點(diǎn)數(shù)

2.若干年后Z級超級計(jì)算機(jī)每秒可處理約十萬億億次浮點(diǎn)數(shù)

3.目前超級計(jì)算機(jī)峰值算力已經(jīng)超過每秒一百億億浮點(diǎn)數(shù),我國天河、神威等超級計(jì)算機(jī)也逐漸接近這一水平

4.超級計(jì)算機(jī)中晶體管數(shù)量達(dá)6000萬億，但存在著體積大和耗電高的問題

5.傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)芯片已經(jīng)從CPU發(fā)展到了GPU圖形處理器階段，每張可集成800億個(gè)晶體管且算力已達(dá)超級計(jì)算機(jī)的1%

6.AI加速芯片集成了4萬億晶體管，雖然算力已超過超級計(jì)算機(jī)運(yùn)行速度的1/10，但同樣存在著體積龐大和耗電大的問題

7.量子計(jì)算機(jī)為解決更高算力和更高存儲密度但同時(shí)低能耗的問題提供了非常重要的可能

8.量子計(jì)算機(jī)的強(qiáng)大算力來自于指數(shù)加速原理，在物理上通過量子糾纏或疊加，同時(shí)操控N個(gè)量子比特的2^N種狀態(tài)實(shí)現(xiàn)信息的并行處理

9.最理想的狀況下，70個(gè)理想的邏輯比特量子計(jì)算機(jī)相當(dāng)于1000個(gè)超級計(jì)算機(jī)

10.量子計(jì)算機(jī)需要龐大的制冷機(jī)，體積不可能小，因此不用擔(dān)心個(gè)人電腦會被超級量子計(jì)算機(jī)替代

11.研制出通用型量子計(jì)算機(jī)至少還要過5道物理學(xué)上的難關(guān)，估計(jì)至少還需10-20年

12.基礎(chǔ)研究是整個(gè)創(chuàng)新鏈中非常重要的部分，開發(fā)廣泛應(yīng)用量子計(jì)算機(jī)需要全世界科學(xué)家、 工程師、創(chuàng)業(yè)家的共同努力

萊諾•胡德

美國四院院士

中國科學(xué)院外籍院士

1.人類表型組計(jì)劃可能催化醫(yī)療史上最大變革，其將推動(dòng)醫(yī)療健康領(lǐng)域從“疾病治療”的導(dǎo)向模式轉(zhuǎn)變?yōu)橐?ldquo;健康和預(yù)防”為導(dǎo)向

2.某種意義上用數(shù)據(jù)支撐生物網(wǎng)絡(luò)是系統(tǒng)生物學(xué)的核心

3.21世紀(jì)的醫(yī)療健康系統(tǒng)應(yīng)該具有4P性：預(yù)見性、預(yù)防性、個(gè)性化和參與性

4.建立參與性，說服醫(yī)療系統(tǒng)擁抱新機(jī)遇是未來醫(yī)療健康領(lǐng)域面臨的挑戰(zhàn)

5.創(chuàng)新過程中，新的想法需要新的組織形態(tài)來支撐

6.人的行為和所生活的環(huán)境是能夠改變表型和決定健康軌跡的兩個(gè)主要特征

7.通過血液分析可穿戴設(shè)備以及腸道微生物等的監(jiān)測數(shù)據(jù)，可以評估身體狀況

8.基因組和表型組的數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)成果如下：

----整合利用蛋白質(zhì)、腸道微生物檢測及可穿戴設(shè)備的數(shù)據(jù)等得出的可操作健康方案，能改善個(gè)體健康和預(yù)防疾病

----通過對患者血液和蛋白質(zhì)的檢測，實(shí)現(xiàn)了癌癥的早期診斷和并有可能實(shí)現(xiàn)癌癥早期干預(yù)

----可讓生理年齡低于實(shí)際年齡，有效延緩衰老進(jìn)程

----測量和評估大腦的25種認(rèn)知特征，并改善認(rèn)知功能

9.大腦健康是未來數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)型醫(yī)療健康的重要組成部分

10.人類表型組計(jì)劃的積累數(shù)據(jù)所提供的患者信息將是過去的十倍

11.人類表型組計(jì)劃已建立起數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)工作的基本框架，包括教育、人員招募、生物樣本庫以及生成數(shù)據(jù)的供應(yīng)商等

12.人類表型組計(jì)劃創(chuàng)建了一個(gè)多組學(xué)計(jì)算平臺，能夠有效地存儲和分析復(fù)雜多樣的數(shù)據(jù)類型

13.通過采用指標(biāo)優(yōu)化和科學(xué)的全局健康優(yōu)化方法，人類的健康壽命有望延長到90多歲

14.人類表型組計(jì)劃未來應(yīng)用的重要舉措：

----短期內(nèi)計(jì)劃將與家庭醫(yī)生合作，用基因組和表型組數(shù)據(jù)來驅(qū)動(dòng)引入新的醫(yī)療健康理念

----利用大數(shù)據(jù)分析研究糖尿病、癌癥、阿爾茨海默病、心臟病等慢性病和神經(jīng)退行性疾病

15.計(jì)劃開展第二個(gè)類似基因組計(jì)劃的Tangier項(xiàng)目

16.未來將把許多新技術(shù)如組學(xué)數(shù)據(jù)技術(shù)等引入可穿戴設(shè)備中，降低醫(yī)療成本并實(shí)現(xiàn)疾病早期診斷和可逆化，推動(dòng)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)型醫(yī)療健康進(jìn)入家庭

17.數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)型醫(yī)療健康將同時(shí)惠及發(fā)達(dá)國家和欠發(fā)達(dá)國家

18.為個(gè)人生成的基因組和表型組的數(shù)據(jù)龐大，只能由人工智能來處理

19.通過AI處理大量個(gè)體數(shù)據(jù)并使用知識圖譜將其與文獻(xiàn)中的信息相關(guān)聯(lián)，利用數(shù)字孿生 可實(shí)現(xiàn)對個(gè)體主要活動(dòng)進(jìn)行建模

20．借助大語言模型將為個(gè)體提供個(gè)性化的可操作方案，未來與AI的合作將使醫(yī)生成為所有醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的專家，以前所未有的方式治療患者

21.體質(zhì)整體下降、人口迅速老齡化、慢病激增、公平和多樣化問題、醫(yī)療成本指數(shù)級增長等是當(dāng)代醫(yī)療領(lǐng)域面臨的五大問題，數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)提供了解決方案

電視節(jié)目播出敬請關(guān)注第一財(cái)經(jīng)頻道、香港NOW TV 10月19日23:00；10月20日08:30 15:50；10月21日17:05；10月27日22:50。東方財(cái)經(jīng)浦東頻道：10月26日10:30 16:00；10月27日10:30 16:00 ---《世界前沿技術(shù)的發(fā)展與合作》。

項(xiàng)目制作人：

傅 嬈

編 導(dǎo):

吳 磊

許 姍 姍